Background : Reactive oxygen species (ROS), whether produced endogenously as a consequence of normal cell functions or derived from external sources, pose a constant threat to cells living in an aerobic environment as they can result in severe damage to DNA, protein, and lipids. The effects of Valeriana fauriei extract and fractions on hydrogen peroxide-induced neuronal cell damage are studied. Methods and Results : Oxidative stress plays an important role in the pathological process of neurodegenerative diseases. Valeriana fauriei extract (VFE) and EA fractions (VFEA) was investigated total phenolic contents using method. VFE of total phenolic contents had 2.54 ± 0.01 mg/g, also, VFEA had a 18.78 ± 0.03 mg/g. High phenolic content of the VFEA is expected to better the inhibition of oxidative stress. VFE and VFEA were experimented to inhibit ROS induced 200 μM 3-morpholinosydnonimine (SIN-1). VFE of inhibit SIN-1 induced-ROS dose dependently and signficantly. In addition, VFEA inhibition was also dose dependant and significant. Moreover, Treatment of SH-SY5Y and SK-N-SH cells with VFEA significantly reduced hydrogen peroxide-induced generation of intercellular ROS. Conclusion : From the above results, we may suggest that VFEA might have useful as a material for functional food and pharmaceutics for the pathological process of neurodegenerative diseases.

본 연구에서는 드럼스틱 잎 추출물과 분획들의 항산화 활성 및 HaCaT 세포와 적혈구 세포에서의 세포보 호효과를 측정하였다. 모든 실험은 드럼스틱 잎의 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획 을 이용하였다. 1,1-Diphenyl-2–picrylhydrazyl radical을 이용한 자유 라디칼 소거 활성(FSC50)은 50% 에 탄올 추출물(77.10 μ g/mL) < 에틸아세테이트 분획(20.63 μ g/mL) < 아글리콘 분획(17.00 μ g/mL) 순으로 증가하였다. 루미놀을 이용한 Fe3+-EDTA/H2O2계에서의 활성산소 소거 활성(총항산화능, OSC50)은 아글리콘 분획의 OSC50 값이 0.63 μ g/mL로 추출물 중 가장 큰 항산화능이 나타났으며, 이는 L-ascorbic acid (1.50 μ g/mL)의 항산화 활성보다 컸다. 1O2로 유도된 적혈구 세포 손상에 있어서 50% 에탄올 추출물 및 아글리콘 분획의 세포 보호 효과(τ50)는 10 μ g/mL에서 각각 46.9 및 122.1 min을 나타냈다. 이는 지용성 항산화제로 알려진 (+)-α-tocopherol (37.7 min)보다도 훨씬 큰 세포 보호 활성을 보여주었다. 400 mJ/cm2의 UVB를 HaCaT 세포에 조사하여 세포손상을 유도한 후 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획은 0.20 ∼ 1.56 μ g/mL 농도에서 농도 의존적으로 세포보호효과를 나타내었다. 이상의 결과들은 자외선에 노출된 피부에서 드럼스틱 잎 추출물과 분획들이 ROS 소거를 통하여 세포를 보호함으로서 화장품에서 천연 항산화제로서 사용 가능함을 시사하였다.

스테로이드 호르몬의 하나인 여성호르몬 에스트로젠은 난소에서 생성되어 혈관을 통해 표적 세포에 도달하여 단순확산에 의해 표적세포 내로 들어가, 표적세포의 핵 내에 존재하는 전사인자인 에스트로젠 수용체를 통하여 표적 유전자의 전사 활성도에 영향을 미침으로써 그 기능을 나타낸다. 1960년대 후반에 에스트로젠 수용체 알파가 분리되고, 1996년에 스웨덴의 Gustafsson 그룹에 의해 에스트로젠 수용체 베타가 발견되면서 연구에 많은 진척을 가져왔다. 에스트로젠 수용체 연구분야에 에스트로젠에 대한 연구는 생식기능 이외에도 심혈관 질환, 뇌질환, 골다공증 등과 같은 만성 퇴행성 질환 및 유아 청소년의 발달과도 연관이 되어 있어 스테로이드 호르몬 수용체 중에서도 연구가 가장 활발하게 이루어지고 있는 분야 중 하나이다. 분자적 수준에서의 에스트로젠 수용체의 작용기전의 이해는 에스트로젠에 의한 많은 질병의 예방과 치료에 큰 역할을 하고 있으며, 사회적으로 문제가 되고 있는 환경 호르몬에 의한 건강 관리 문제에도 사회적으로 큰 기여를 하고 있다. 에스트로젠 수용체 전사 조절 기전과 에스트로젠과 구조가 유사한 환경 호르몬의 작용 기전에 대한 이해를 바탕으로 환경 호르몬의 스크리닝 기법과 국소적인 여성호르몬 합성을 통한 내분비 교란 등을 통하여 환경호르몬이 유방암, 전립선암, 조기폐경, 성조숙증에 미치는 최근 연구 결과를 발표하고자 한다.

본 연구에서는 갈조류인 감태의 추출물과 그 분획들의 항산화 활성을 측정하였다. 모든 실험에서 감태의 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획, 아글리콘 분획을 사용하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-pic-rylhydrazyl)법을 이용한 자유 라디칼 소거 활성(FSC50)에서 에틸아세테이트 분획(FSC50 = 6.98 µg/mL)과 아글리콘 분획(7.03 µg/mL)은 비교물질인 (+)-α-tocopherol(8.98 µg/mL)과 유사한 활성을 나타냈다. 루미놀 발광법을 이용하여 Fe3+-EDTA/H2O2계에서 활성산소 소거 활성(총 항산화능, OSC50) 결과, 모든 추출물과 분획들 중에서 아글리콘 분획(OSC50 = 14.48 µg/mL)이 가장 큰 항산화능을 나타내었으나, 강력한 항산화제인 L-ascorbic acid (6.88 µg/mL)보다는 낮았다. 1O2로 유도된 사람 적혈구 세포 손상에 있어서 50% 에탄올 추출물은 5 ∼ 50 µg/mL에서 농도 의존적인 세포보호 효과를 나타냈다. 10 µg/mL에서 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획의 세포보호 효과(τ50)는 각각 442.0 min 및 539.9 min으로 세포보호 활성이 크게 나타났다. 3종류의 감태 추출물 및 분획은 10 µg/mL에서, 비교물질인 지용성 항산화제 (+)-α-tocopherol (40.6 min)보다 훨씬 더 큰 세포보호 활성을 나타냈다. 이러한 결과들은 감태 추출물과 그 분획물들이 항노화 관련 화장품 분야에서 항산화제로서 이용 가능성이 있음을 시사하였다.

세포 노쇠화(cell senescence)는 나이 듦에 따른 내인성 노화 및 질병들에서 나타날 수 있는 세포의 노화인자 발현, 세포분열 정지 등의 현상으로 일컬어진다. 피부세포의 경우, 노화 및 외부요인으로 인한 세포 노쇠화가 일어나 세포분열의 정지 및 기능 이상이 관찰되며 이는 피부노화를 가속화시키는 요인이 된다. 본 연구에서는, cordycepin을 이용하여 노화된 피부세포의 세포 노쇠화 억제 및 기능 향상을 유도하여 피부노화 개선의 가능성을 제시하였다. 사람에서 유래한 섬유아세포를 이용하여 세포의 β-galactosidase 활성 세포염색 결과, 많은 계대의 세포에서 발현이 높게 나타남을 알 수 있었다. 항산화 및 항염 효과가 알려진 cordycepin을 많은 계대의 세포에 처리하였을 때 β-galactosidase 활성이 확연히 떨어짐을 확인하였고 무혈청 배지 조건에서 많은 계대 세포의 증식 및 생존율을 높이는 결과를 보였으며 세포 노쇠화와 많은 연관성이 대두되고 있는 미토콘드리아의 기능관련 실험을 진행한 결과, 높은 ROS억제능이 나타났다. 본 연구를 통하여 노화된 사람 피부 섬유아세포에서의 cordycepin의 세포 노화 개선능을 알 수 있었으며, 피부 항노화소재로서의 가능성을 확인하였다.

말채나무는 한국의 민간요법으로 사용되던 약재이다. 자외선은 피부의 광손상을 일으키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 자외선에 의한 손상된 세포를 회복시키기 위해서 효소처리 된 말채나무잎추출물(CWE)을 사용하였다. 섬유아세포에 UVB를 조사한 후, CWE를 처리하여 세포의 회복을 조사하였다. UVB를 조사한 섬유아세포에는 caspase-3 활성, phospho-p53, γH2AX, cyclobutane pyrimidine dimers (CPDs) formation, 그리고 DNA fragmentation이 증가하게 된다. 그러나 CWE를 UVB가 조사된 섬유아세포에 12 h 처리하였을 때 caspase-3 활성, phospho-p53, γH2AX, CPDs formation, 그리고 DNA fragmentation이 감소하였다. 또한 CWE은 인체첩포시험을 통해 인체피부에 자극을 유발하지 않음을 확인하였다. 이러한 결과를 종합할 때 CWE는 자외선에 대한 광보호 효과가 있는 원료로서 가능성을 가지고 있다고 판단된다.

Brown algae is variety of biological compounds, including xanthophyll, pigments, fucoidans, phycocolloids, and phlorotannins. Several studies concerning these types of compounds have pointed out the variety of biological benefits associated with the algae, including antioxidant, anticoagulant, antihypertension, antibacterial, and antitumor activities. Diphlorethohydroxy- carmalol (DPHC) is a phlorotannin compound isolated from the brown algae Ishige okamurae, with various biological activities in vitro and in vivo. Numerous studies have shown that antioxidant assist inhibition of accumulation of fat. So we studied that effect of DPHC isolated from Ishige okamurae modified the accumulation of fat on preadipocyte, 3T3-L1 cells in vitro. First, the viability of cell was analyzed after 0.4, 2, 10, 50 μg/ml of DPHC treatment using MTT (3-[4,5-dimethylthiazo-2-yl]-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) assay. Second, proliferation of cell was analyzed after 0.4, 2, 10, 50 μg/ml of DPHC treatment through measure doubling time. 3T3-L1 cell differentiation into adipocyte was analyzed after induction in the induction medium containing DPHC. The metabolic activity was suppressed by DPHC in concentration dependent manner. Doubling of 3T3-L1 was delayed by the treatment of DPHC in concentration dependent manner. DPHC also inhibit accumulation of triglyceride in the adipocyte. The expression of the marker genes for adipocyte differentiation coincided with cytochemical results. Base on them, it is suggested that DPHC suppress proliferation of adipose precursor cell and differentiation into adipocytes.

Anthocyanins are the largest group of water-soluble pigments in the plant kingdom. They are widely distributed in the human diet through crops, beans, fruits, vegetables and red wine. The specific health effects that anthocyanins might have in vivo are not known, although there are several possibilities related to obesity, cardiovascular disease, and cancer. In this study we used human subcutaneous adipose mesenchymal stem cells (hADSC) and mouse subcutaneous adipose mesenchymal stem cells (mADSC) to evaluate the effects of anthocyanins. And we examined the effect of cell activity and adipocyte differentiation by Cyanidin-3-O-glucoside (C3G), Delphinidin-3-ß-D-glucoside (D3G) that are among the anthocyanin family and black soybean extract. Using MTT assay method, we tested cellular metabolic activity. In mADSC, cell activity is significantly decreased by C3G and D3G (50 uM, 100 uM, and 200 uM), and black soybean extract (100 ug/ml and 200 ug/ml). In hADSC, cell activity is significantly decreased only by C3G (50 uM, 100 uM and 200 uM) unlike in mADSC. Cell activity is significantly increased of 100 uM D3G and black soybean extract (50 ug/ml, 100 ug/ml and 200 ug/ml). In mADSC, 50 uM C3G promoted differentiation into adipocyte but no effect in other concentration. D3G suppressed the differentiation of mADSC at 100 uM and 200 uM. 50 ug/ml black soybean extract promoted differentiation of mADSC, but 200 ug/ml black soybean extract suppressed differentiation. In hADSC, 50 uM, 100 uM and 200 uM C3G suppressed differentiation. 100 uM D3G promoted differentiation into adipocyte, but 200uM D3G suppressed it. Black soybean extract suppressed the differentiation into adipocyte at 50 ug/ml, 100 ug/ml and 200 ug/ml. These data showed that the responsibility to the C3G and D3G were different between hADSC and mADSC. Interestingly the responsibility to the black soybean extract was similar between hADSC and mADSC. Based on them, it is suggested that there are species-specificity to the cellular responsibility to the anthocyanins in subcutaneous ADSC.

본 연구에서는 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 HaCaT 세포와 사람 적혈구 세포에서의 세포 보호 효과 및 항산화능을 측정하였다. HaCaT 세포를 이용한 실험에서, 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획은 각각 50 μ g/mL 및 25 μ g/mL의 농도에서 독성을 나타내지 않았다. 10 mM의 H2O2 및 30 μ M의 rose bengal을 HaCaT 세포에 처리하였을 때, 에틸아세테이트 분획(6.25 ∼ 50 μ g/mL) 및 아글리콘 분획(6.25 ∼ 25 μ g/mL)은 농도 의존적으로 세포를 보호하였다. 적혈구 광용혈에서 담쟁이덩굴 줄기 추출물은 10 μ g/mL의 농도에서 대표적인 지용성 항산화제인 α-토코페롤보다도 큰 세포보호효과를 나타내었다. 담쟁이덩굴 줄기 추출물 에틸아세테이트 분획의 free radical (1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl , DPPH) 소거활성(FSC50)은 18.5 μ g/mL를 나타내었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe3+-EDTA/H2O2계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 총항산화능(OSC50)은 에틸아세테이트 분획의 경우 1.72 μg/mL, 아글리콘 분획은 1.53 μg/mL로 대표적 항산화제인 L-ascorbic acid (OSC50 = 1.50 μg/mL)와 유사한 항산화능의 크기를 나타내었다. 이상의 결과들은 담쟁이덩굴 줄기추출물이 ROS에 대항하여 세포를 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 세포보호제 및 천연항산화제로서 작용할 수 있음을 가르킨다.

본 연구에서는 H2O2와 rose bengal로 처리된 HaCaT 세포에 있어서 isoquercitrin의 세포 보호 효과를 조사하였다.Isoquercitrin의 피부 전달시스템으로 에토좀 및 탄성 리포좀을 제조하고 입자크기, 포집효율 및 피부 흡수 증진 능력을 평가하였다. Isoquercitrin은 HaCaT 세포에 대해 50 μM의 농도에서 독성을 나타내지 않았다. 5 mM의 H2O2 및 25 μM의 rose bengal로 HaCaT 세포를 처리하였을 때 isoquercitrin은 산화적 손상에 대항하여 농도 의존적(6.25 ~ 50 μM)으로 세포 보호 효과를 나타내었다. 0.03 % Isoquercitrin을 담지한 에토좀의 입자 크기는 222.85 nm, 포집효율은 82.26 %였다. 0.03 % isoquercitrin 함유 에토좀은 제조 후 2주일 동안 안정하였고, 일정한 입자 크기를 유지하였다. 피부 투과 실험 결과 에토좀은 일반 리포좀이나 에탄올 용액에서 보다 우수한 피부 투과능을 보여주었다. 0.1 % Isoquercitrin을 담지한 탄성 리포좀의 최적의 제형은 입자 크기(341.2 nm), 가변형성(59.89), 포집효율(54.3 %) 및 피부투과능 (초기 적하량 대비 54.4 %) 확인을 통해 인지질 대 계면활성제의 비율이 85 : 15인 제형이 가장 우수한 탄성 리포좀 제형임을 나타내었다.`

이전 연구에서 저자들은 여뀌 추출물의 항산화, 항노화, 항균 활성 및 여뀌 추출물을 함유한 크림의 보습 효과에 대한 결과를 보고한 바 있다. 본 연구에서는 여뀌 추출물과 그 주요 성분인 isoquercitrin의 사람 적혈구와 HaCaT 세포에서의 세포 보호 효과를 측정하였다. 여뀌 추출물의 피부 전달시스템으로 에토좀 및 탄성 리포좀을 제조하여 입자크기,포집효율, 안정성 및 피부 흡수 증진 능력을 평가하였다. 적혈구 광용혈에서 여뀌 추출물과 isoquercitrin은 5 μg/mL의 농도에서 α-토코페롤보다도 큰 세포보호효과를 나타내었다. 여뀌 추출물은 HaCaT 세포에 대해 50 μg/mL의 농도에서 독성을 나타내지 않았다, UVB 400 mJ/cm2를 HaCaT cell에 조사하였을 때, 여뀌 추출물은 농도 의존적(12.5 ~ 50 μg/mL)으로 자외선으로부터 세포를 보호하였고, 25 μg/mL의 농도에서 양성 대조군(세포 생존율, 36 %)에 비하여 큰 세포보호 활성(생존율, 90 %)을 나타내었다. 0.04 % 여뀌 추출물을 담지한 에토좀의 입자 크기는 173.0 nm, 포집효율은 55.58 %이였다. 에토좀 제조 후 일주일동안 안정한 단분산 형태를 나타내었다. 피부 투과 실험 결과 에토좀은 일반 리포 좀이나 에탄올 용액에서보다도 더 큰 피부 투과능을 보여주었다. 0.1 % 여뀌 추출물을 담지한 탄성 리포좀의 최적의 제형은 인지질 대 계면활성제(Tego®care 450)의 비율이 95 : 5으로 확인되었다. 0.1 % 여뀌 추출물 함유한 최적의 탄성 리포좀의 입자크기는 176.5 nm, 가변형성은 16.4, 포집효율은 68.8 %이었다. 여뀌 추출물을 담지한 탄성 리포좀은 계면 활성제가 포함되지 않은 제형보다 더 큰 피부 투과능을 나타내었다.

항산화능이 있는 곤충 추출물을 검색하기 위하여 초고속 스크리닝 시스템을 이용하여 몇 가지의 hit를 검색하였다. 메뚜기를 각 용매별 (DW, DMSO, Ethanol, Methanol)로 추출하여 추출물을 제조하였으며, 이들 추출물의 항산화능 검색과 함께 과산화 수소의 세포 독성에 대한 보호 효과에 대하여 조사하였다. 그 결과, 항산화 관련 실험인 DPPH, FRAP assay의 경우 실험에 사용된 모든 메뚜기류의 모든 에탄올과 메탄을 추출물에서